تشغيل
الجزء الأول - خطوة بخطوة
- أرشداطلب من الطلاب أنه حان دورهم الآن لبناء مشروع لجعل الروبوت يكتشف منزل الذئب الأحمر
والجدة! شاهد الرسوم المتحركة التالية بصوت لرؤية وسماع مثال على الحل. باستخدام سلسلة من بطاقات If، ينتقل
روبوت 123 إلى كائن ويصدر صوت تزمير إذا كان أحمر ويصدر صوت جرس الباب إذا كان أي لون آخر.
ملف فيديو
اطلب من الطلاب أن يبنوا مشاريعهم معك، ثم يكونوا قادرين على اختبارها بأنفسهم.
- قدِّم نموذجًانموذج للطلاب كيفية بناء مشروع باستخدام بطاقات "إذا كانت حمراء" و "أخرى" و "إنهاء إذا"
المبرمج.
- وزع المواد التالية على كل مجموعة:
- 123 روبوت مع حلقة فنية مرفقة
- المبرمج
- 123 الحقل مع منزل الجدة المرفق
- الذئب الأحمر
-
بطاقات الترميز المصورة هنا:
بطاقات
الترميز اللازمة لهذا المشروع
- اطلب من الطلاب إيقاظ روبوت 123 الخاص بهم عن طريق دفع العجلات على طول السطح حتى تسمع صوت بدء التشغيل، كما هو موضح في الرسوم المتحركة أدناه. قم بتشغيل الصوت لهذه الحركة. لمزيد من المعلومات حول 123 Robot، راجع مقالة استخدام VEX 123 Robot vex Library.
ملف فيديو- بعد ذلك، قم بتشغيل المبرمج وقم بتوصيل روبوت 123. لتوصيل 123 Robot و Coder، اضغط مع الاستمرار على زري Start و Stop على Coder، والزران الأيسر والأيمن على 123 Robot لمدة 5 ثوانٍ على الأقل، حتى تسمع الصوت المتصل، وتومض أضواء المؤشر في الوقت المناسب، كما هو موضح في الرسوم المتحركة أدناه. قم بتشغيل الصوت لهذه الحركة. لمزيد من المعلومات حول المبرمج، راجع مقالة استخدام مكتبة VEX 123 المبرمج VEX.
ملف فيديو-
نموذج للطلاب حول كيفية بناء المشروع التالي في المبرمجين:
مشروع
Play Part 1 - أثناء بناء المشاريع معًا، اطلب من الطلاب رفع المبرمجين ليعرضوا لك مشاريعهم، حتى تتمكن من التأكد من أن تسلسل المشروع صحيح.
-
اطلب من الطلاب وضع الذئب الأحمر والروبوت الأحمر الصغير في الملعب كما هو موضح هنا.
الإعداد للاختبار -
بمجرد وضع الذئب الأحمر والروبوت الأحمر الصغير، اطلب من المجموعات الضغط على "ابدأ" على المبرمج الخاص بهم لبدء المشروع.
اضغط على "ابدأ" -
يجب على الطلاب مراقبة روبوتهم وهو يتحرك للأمام حتى يكتشف الذئب، ثم يتوقف ويصدر صوت بوق. بمجرد أن يصدر الروبوت الأحمر الصغير صوت التزمير ويخيف الذئب، اطلب من المجموعات إزالة الذئب من الحقل.
123 وضع الروبوت في مكانه بعد إخافة الذئب - مع إزالة الذئب الأحمر، اطلب من الطلاب بدء مشاريعهم مرة أخرى لمراقبة الروبوت الأحمر الصغير وهو يواصل القيادة حتى يكتشف منزل الجدة ثم يتوقف ويعزف صوت جرس الباب. يجب على الطلاب الاستمرار في اختبار مشروعهم باستخدام الروبوت الأحمر الصغير والذئب الأحمر في مواقع مختلفة في الميدان.
- بالنسبة للمجموعات المستعدة لتحدي إضافي، شجعهم على اختبار بطاقات المبرمج المختلفة في مشاريعهم (مثل بطاقات الصوت أو الحركة أو المظهر الأخرى) "لإخافة" الذئب الأحمر، أو إخبار الجدة أنهم في منزلها. يمكنك إعطاء بطاقات المبرمج هذه للطلاب عندما يكونون جاهزين، إذا لم يكن لديهم بعد.
- وزع المواد التالية على كل مجموعة:
- يسِّرتسهيل المحادثات مع الطلاب أثناء اختبار مشاريعهم باستخدام بطاقات "إذا كانت حمراء" و
"أخرى" و "إنهاء إذا".
شجع الطلاب على التفكير في عملية صنع القرار وتدفق المشروع للظروف في مشروعهم من خلال طرح أسئلة مثل:
- عندما يصل الروبوت الأحمر الصغير إلى كائن ما، كيف يقرر ما إذا كان سيلعب التزمير أو جرس الباب ؟
- ماذا تعتقد أن بطاقة "ELSE" تفعل في مشروعك ؟ كيف يعمل ذلك مع بطاقة الترميز "If red "؟
- لماذا يعزف الروبوت الأحمر الصغير على جرس الباب عندما يصل إلى منزل الجدة ؟ لماذا لا تعزف البوق ؟
- ماذا لو أردت إخافة الذئب بطريقة مختلفة ؟ ما هي بطاقات المبرمج التي ستغيرها ؟
- ماذا لو أردت أن تعزف على جرس الباب و "تصرف بسعادة" عندما تصل إلى منزل الجدة ؟ كيف ستغير مشروعك ؟
- ماذا لو رأى الروبوت الأحمر الصغير زهرة خضراء ؟ هل ستعزف التزمير أم جرس الباب ؟ لماذا ؟
- ذكِّرذكّر الطلاب بإلقاء نظرة على التمييز على المبرمج أثناء تشغيل مشروعهم، حتى يتمكنوا من معرفة بطاقات المبرمج التي يتم تنفيذها عندما يقوم الروبوت بكل سلوك. يمكنك لفت انتباههم إلى التمييز لمساعدتهم على ربط سلوكيات تشغيل الصوت بشرطي "إذا كان أحمر" و "آخر".
- اسألاسأل الطلاب عن بعض القرارات التي يتخذونها، والتي تغير سلوكهم بناءً على القرار الذي تم
اتخاذه.
قم بتوجيه الطلاب لصياغة هذا مثل عبارة "إذا". على سبيل المثال، " إذا كانت تمطر. ثم أرتدي معطفي المطري".
مناقشة & مجموعة استراحة منتصف اللعب
بمجرد أن تبدأ كل مجموعة وتختبر مشروعها مرتين على الأقل، اجتمعوا معًا لإجراء محادثة موجزة.
باستخدام إعداد مجموعة واحدة، انتقل عبر المشروع إلى المبرمج لمساعدة الطلاب على فهم تدفق المشروع باستخدام بطاقات المبرمج "إذا كانت حمراء" و "أخرى" و "إنهاء إذا". اطلب من الطلاب التنبؤ بسلوك الروبوت قبل تشغيل كل بطاقة مبرمج، وتسهيل محادثة حول سبب اعتقادهم بأن هذا السلوك سيحدث. تأكد من أن جميع الطلاب يمكنهم رؤية الإعداد والمبرمج. (اطلع على هذه المقالة لمعرفة المزيد حول استخدام زر الخطوة في المبرمج.)
استخدم المطالبات أدناه لتسهيل هذه العملية:
-
دعونا نلقي نظرة فاحصة على كيفية اتخاذ الروبوت قرارًا بشأن الصوت الذي يجب تشغيله في هذا المشروع. هناك زر على المبرمج لدينا يسمى زر "الخطوة"، والذي سيتيح لنا تشغيل مشاريعنا ببطاقة مبرمج واحدة فقط في كل مرة. اعرض للطلاب "زر الخطوة"، كما هو موضح هنا.
زر
الخطوة - ما هو السلوك الأول الذي سيقوم به روبوتنا عند بدء مشروعنا ؟
- بعد أن يقوم الطلاب بتنبؤاتهم، اضغط على زر الخطوة لتشغيل بطاقة المبرمج "القيادة حتى الكائن".
- ملاحظة، عند الانتقال عبر مشروع، سيتعين عليك الانتقال عبر بطاقة المبرمج "عند البدء 123"، لذلك للوصول إلى سلوك "القيادة حتى الكائن"، ستضغط على زر الخطوة عدة مرات.
- هل كان تنبؤنا صحيحًا ؟ لماذا توقف روبوتنا أمام الذئب ؟
- بعد أن يقوم الطلاب بتنبؤاتهم، اضغط على زر الخطوة لتشغيل بطاقة المبرمج "القيادة حتى الكائن".
- الآن الروبوت الأحمر الصغير لديه قرار ليتخذه! هل سيصدر صوت بوق أم صوت جرس باب ؟ لماذا ؟
- اطلب من الطلاب التنبؤ بالسلوك الذي سيحدث بعد ذلك، وتوجيههم لشرح أنه نظرًا لأن مستشعر العين يكتشف "أحمر"، فسيتم تشغيل السلوك الموجود تحت بطاقة المبرمج "إذا كانت حمراء".
- اضغط على زر الخطوة لتشغيل بطاقة المبرمج التالية، وقارن تنبؤات الطلاب بسلوك الروبوت. يمكنك أن تعرض للطلاب التمييز على المبرمج أثناء تشغيل بطاقة المبرمج، لإظهارها "داخل" فرع "إذا كانت حمراء".
- ما هو القرار الذي اتخذه روبوتنا عندما اكتشف الجسم، في هذه الحالة، الذئب ؟
- تجول في عملية صنع القرار أثناء اتصالها بمشاريعهم معًا.
- إذا كانت الإجابة على السؤال "هل هو أحمر ؟" صحيحة (أو نعم)، فسيتم تشغيل فرع" إذا كان أحمر "في المشروع. إذا كانت الإجابة خاطئة (أو لا)، فسيتم تشغيل فرع "ELSE" من المشروع.
- بعد أن يتخذ الروبوت قرارًا، تشير بطاقة المبرمج "End if" إلى أن القرار قد انتهى، بحيث يمكن تشغيل بقية المشروع. (هذا مهم، حيث ستضيف إلى هذا المشروع بطاقة "Go to start" في Play Part 2.)
-
في هذه الحالة، عند مواجهة الذئب الأحمر، تكون الإجابة على السؤال "هل هو أحمر ؟" صحيحة (أو نعم). لذلك يتم تشغيل فرع "إذا كان أحمر" من المشروع، ويتم تشغيل صوت التزمير.
اتخاذ القرار
- تجول في عملية صنع القرار أثناء اتصالها بمشاريعهم معًا.
- بعد ذلك، قم بإزالة الذئب من الحقل، واطلب من الطلاب شرح ما يعتقدون أنه سيحدث عندما يديرون المشروع مرة
أخرى. إلى أين سيقود الروبوت الأحمر الصغير ؟
- بعد أن يتنبأ الطلاب بالسلوك، اضغط على زر الخطوة لتشغيل بطاقة المبرمج "Drive until object"، وقارن توقعاتهم بسلوك الروبوت. يمكنك أن تعرض للطلاب التمييز على المبرمج أثناء تشغيل بطاقة المبرمج، لإظهارها "داخل" فرع "ELSE".
- يا إلهي! روبوتنا الأحمر الصغير لديه قرار آخر ليتخذه! هل سيصدر صوت بوق أم صوت جرس باب ؟
لماذا ؟
- في هذه الحالة، عند مواجهة منزل الجدة، تكون الإجابة على السؤال "هل هو أحمر ؟" خاطئة (أو لا). لذلك يتم تشغيل فرع "ELSE" من المشروع، ويتم تشغيل جرس الباب.
قد ترغب في التقدم والتحدث من خلال المشروع عدة مرات للمساعدة في ضمان فهم الطلاب لكيفية عمل "إذا كانت حمراء" و "أخرى" و "إنهاء إذا" معًا في مشروعهم.
Segue to Play Part 2
- الآن، عندما ندير المشروع ونخيف الذئب، فإن الروبوت الأحمر الصغير عالق. علينا أن ندير المشروع مرة أخرى، وأن نتخذ قرارًا مرة أخرى، ومن ثم يمكننا الوصول إلى منزل الجدة. هل تعتقد أن هناك شيئًا يمكننا إضافته إلى مشروعنا لجعل اتخاذ القرار يحدث مرة أخرى ؟
- هناك كلمة علوم كمبيوتر لمشروع يجعل روبوتنا يتخذ نفس القرار مرارًا وتكرارًا - يطلق عليه خوارزمية. نحن نعلم أننا نريد دائمًا من الروبوت الأحمر الصغير أن "يخيف" الذئب إذا اكتشف اللون الأحمر، حتى نتمكن من إنشاء "خوارزمية اكتشاف الذئب"!
-
اعرض على الطلاب بطاقة المبرمج "Go to start"، واسألهم عما يعتقدون أن بطاقة المبرمج قد تفعله، وكيف يمكن أن تساعدهم على تكرار مشروعهم لإنشاء خوارزمية.
"Go to start" بطاقة الترميز
الجزء 2 - خطوة بخطوة
- أرشداطلب من الطلاب أن يضيفوا الآن بطاقة المبرمج "Go to start" إلى نهاية مشروعهم لإنشاء
"خوارزمية الكشف عن الذئب"، حتى يتمكنوا من تخويف الذئب والوصول إلى منزل الجدة! شاهد الرسوم المتحركة التالية
لمشاهدة هذا المشروع قيد التنفيذ.
ملف فيديو
- قدِّم نموذجًانموذج للطلاب كيفية إضافة بطاقة المبرمج "Go to start" إلى مشاريعهم لإنشاء خوارزميتهم.
- وزع بطاقة ترميز "Go to start" على كل مجموعة إذا لم يكن لديهم بطاقة بالفعل.
-
نموذج للطلاب لكيفية إضافة بطاقة المبرمج "Go to start" إلى نهاية مشروعهم، كما هو موضح هنا.
إضافة بطاقة الترميز "Go to start" إلى نهاية المشروع -
بمجرد إضافة بطاقة المبرمج "Go to start" الخاصة بالمجموعات في نهاية مشروعهم، قم بنمذجة كيفية إعادة تعيين الحقل. ضع الروبوت الأحمر الصغير في موضع البداية، والذئب الأحمر في الملعب بين 123 روبوت ومنزل الجدة.
الإعداد للاختبار - بعد أن يكون الروبوت الأحمر الصغير والذئب في مواقعهما، تأكد من أن الروبوت 123 متصل بالمبرمج كما هو موضح هنا. قم بتشغيل الصوت لهذه الحركة. لمزيد من المعلومات حول المبرمج، راجع مقالة استخدام مكتبة VEX 123 المبرمج VEX.
ملف فيديو- وجه المجموعات لبدء مشاريعهم ولاحظ كيف تؤثر بطاقة المبرمج "Go to start" على سلوكيات الروبوت الأحمر
الصغير. يجب على الطلاب إزالة الذئب بمجرد أن "يخاف"، حتى يتمكنوا من ملاحظة استمرار الروبوت في القيادة
إلى منزل الجدة.
-
يجب على الطلاب الضغط على زر "إيقاف" على المبرمج عند وصولهم إلى منزل الجدة لإيقاف المشروع.
زر
"إيقاف"
-
- بالنسبة للمجموعات المستعدة لتحدي إضافي، شجعهم على محاولة اختبار بطاقات الصوت أو المظهر أو أكشن كودر المختلفة في مشاريعهم لإخافة الذئب أو إخبار الجدة أنهم وصلوا.
- تسهيلتسهيل المحادثات مع المجموعات حول كيفية تأثير بطاقة المبرمج "Go to start" على
مشروعهم أثناء استمرارهم في اختبار خوارزمياتهم. الفت انتباه الطلاب إلى تسليط الضوء على المبرمج لمعرفة كيفية
استمرار تشغيل المشروع.
- كيف تغير بطاقة "Go to start" سلوكيات الروبوت الخاص بك ؟
- ما هو القرار الذي يتخذه الروبوت الأحمر الصغير مرارًا وتكرارًا في هذا المشروع ؟
- لماذا يمكن للروبوت الأحمر الصغير أن يخيف الذئب ويصل إلى منزل الجدة في هذا المشروع ؟
- لماذا يتعين عليك الضغط على زر "إيقاف" عندما تكون "خوارزمية اكتشاف الذئب" قيد التشغيل، ولكن لم يكن عليك القيام بذلك في Play Part 1 ؟
شجع الطلاب على تجربة الأصوات والمظاهر وبطاقات أكشن كودر الإضافية في مشروعهم، لتكرار "خوارزمية اكتشاف الذئب" وجعلها خاصة بهم. ساعدهم على التفكير في سير المشروع من خلال طرح أسئلة مثل:
- إذا كنت تريد تخويف الذئب بطريقة مختلفة، فما هي بطاقات المبرمج التي ستحتاج إلى تغييرها ؟ لماذا ؟
- إذا كنت ترغب في إخبار الجدة أنك وصلت من خلال التصرف بسعادة، فكيف ستغير مشروعك ؟ لماذا ؟
- ماذا لو أردت تخويف الذئب من خلال القيام بسلوكين، مثل تشغيل صوت التزمير والتصرف بجنون ؟ هل يمكن لخوارزميتك أن تفعل ذلك ؟ كيف ؟
- ماذا تعتقد أنه سيحدث إذا وضعت بطاقة "تصرف بسعادة" بعد "إنهاء إذا "؟ لماذا ؟
- ذكِّرذكّر الطلاب بالضغط على زر "إيقاف" بمجرد وصولهم إلى منزل الجدة. ستتكرر مشاريعهم إلى الأبد، حتى يتم الضغط على زر "إيقاف". قد يسمع الطلاب تشغيل المؤثرات الصوتية عدة مرات لأن مستشعر العين يكتشف الكائن باستمرار ويتخذ القرار، حتى يوقفوا المشروع.
- اسألاسأل الطلاب عما إذا كانت هناك أي مواقف يتعين عليهم فيها اتخاذ نفس القرار بشكل متكرر والقيام بسلوك معين بناءً على هذا القرار. هل هناك أي خوارزميات يقومون بها في المنزل أو في المدرسة كل يوم ؟